Λίστα συσκευών εισόδου και εξόδου

Μπορεί να σκεφτείτε τον υπολογιστή σας ως ένα αντικείμενο ή ένα μεμονωμένο πράγμα, αλλά δεν είναι. Του περισσότερο ένα οικοσύστημα ή ένα σύνολο, που αποτελείται από πολλές μικρότερες συσκευές. Πολλές από αυτές τις συσκευές χρησιμοποιούνται για τη μετακίνηση πληροφοριών και περιγράφονται – αρκετά λογικά – ως συσκευές εισόδου και εξόδου. Καμία λίστα παραδειγμάτων εισόδου και εξόδου δεν θα μπορούσε να ελπίζει ότι θα είναι πλήρης, αλλά τα κοινά εμπίπτουν σε σχετικά μικρό αριθμό κατηγοριών.

Οποιοσδήποτε υπολογιστής, αν τον απογυμνώσετε στις βασικές του λειτουργίες, είναι ένα εργαλείο για να κάνεις πράγματα με πληροφορίες. Για να λειτουργήσει, αυτές οι πληροφορίες πρέπει να φτάσουν στον επεξεργαστή και στη συνέχεια, αφού υποβληθούν σε επεξεργασία, ο υπολογιστής πρέπει να κάνει κάτι με τα αποτελέσματα. Αυτός είναι ένας απλός τρόπος για να εξηγήσετε μια πολύπλοκη διαδικασία, αλλά εξηγεί τη διαφορά μεταξύ των συσκευών εισόδου και εξόδου.

Ο τεράστιος αριθμός συσκευών εισόδου που χρησιμοποιούνται με υπολογιστές μπορεί να αναλυθεί σε κατηγορίες με διάφορους τρόπους, ανάλογα με τον τρόπο ταξινόμησης τους. Ένας απλός τρόπος είναι να διαχωρίσετε αυτά που χρησιμοποιείτε μόνοι σας, πρακτικά, από αυτά που μετατρέπουν αναλογικές πληροφορίες σε ψηφιακά δεδομένα για χρήση από τον υπολογιστή.

Κατά κανόνα, οτιδήποτε χρησιμοποιείς τα χέρια σου είναι πιθανώς μια συσκευή εισόδου. Αυτές οι συσκευές χειροκίνητης εισαγωγής εμπίπτουν σε μερικές μεγάλες κατηγορίες:

• Πληκτρολόγια: Σε έναν επιτραπέζιο ή φορητό υπολογιστή, το πληκτρολόγιό σας είναι συνήθως η πιο σημαντική συσκευή εισόδου. Συνήθως πληκτρολογείτε πληροφορίες στον υπολογιστή σας ή κάνετε οτιδήποτε δημιουργικό με λέξεις και αριθμούς. Ορισμένα πληκτρολόγια συνδέονται με καλώδιο στη θύρα USB και μερικά είναι ασύρματα. Ορισμένα έχουν σχεδιαστεί για να είναι εργονομικά, που σημαίνει ότι προορίζονται να κρατούν τα χέρια σας σε φυσική στάση για να μειώσουν τον κίνδυνο επαναλαμβανόμενων τραυματισμών από το στρες, αλλά εκτός από αυτό, είναι όλα μάλλον παρόμοια.
  
• Ποντίκι και συσκευές κατάδειξης που μοιάζουν με ποντίκι: Το ποντίκι του υπολογιστή χρησιμοποιείται ευρέως από τη δεκαετία του 1980 για κλικ ή επιλογή στοιχείων στην οθόνη σας. Μετακινείτε το ποντίκι και μετακινείται ο δείκτης στην οθόνη. στη συνέχεια, κάνετε κλικ στα κουμπιά για να κάνετε αυτό που θέλετε. Οι κατασκευαστές προσφέρουν μια σειρά από εναλλακτικές συσκευές για να κάνουν την ίδια δουλειά, από trackballs – ένα είδος ανάποδου ποντικιού που μένει ακίνητο ενώ κυλάτε μια μπάλα με τον αντίχειρά σας για να μετακινήσετε τον κέρσορα – στις επιφάνειες αφής των περισσότερων φορητών υπολογιστών και στη συσκευή TrackPoint που χρησιμοποιείται σε ThinkPads.
  
• Ταμπλέτες ψηφιοποίησης: Πρόκειται για μια παραλλαγή του θέματος μιας οθόνης αφής ή μιας επιφάνειας αφής, αλλά είναι πιο εξελιγμένα. Σχεδιασμένα για γραφίστες, δίνουν τη δυνατότητα στους χρήστες να σχεδιάζουν, να σκιτσάρουν ή να ζωγραφίζουν σε μια επιφάνεια σε υψηλές αναλύσεις με τη χρήση γραφίδας.
  
• Χειριστήρια παιχνιδιών: Ορισμένα παιχνίδια λειτουργούν μια χαρά με πληκτρολόγιο και ποντίκι, αλλά άλλα χρειάζονται κάτι πιο κοντά στα χειριστήρια μιας κονσόλας παιχνιδιών. Οι εκδόσεις του υπολογιστή μπορεί να είναι οτιδήποτε, από συμβατικά χειριστήρια με πληκτρολόγιο αντίχειρα μέχρι περίτεχνα joystick. Εξειδικευμένα χειριστήρια όπως τιμόνια και πεντάλ για παιχνίδια οδήγησης ή χειριστήρια για προσομοιωτές πτήσης είναι διαθέσιμα για τους σοβαρούς λάτρεις.
  
• Τηλεχειριστήρια: Μερικοί υπολογιστές με προσανατολισμό την ψυχαγωγία διαθέτουν ακόμη και τηλεχειριστήριο τύπου τηλεόρασης, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για αναπαραγωγή DVD ή για επιλογή και ροή πολυμέσων μέσω ενός προγράμματος όπως το Kodi ή το Plex. Αυτή είναι επίσης μια συσκευή εισόδου, με τον τρόπο της.
  

Οι υπολογιστές μπορούν να λειτουργήσουν με σχεδόν οποιοδήποτε είδος πληροφοριών, αλλά πρέπει να είναι σε ψηφιακή μορφή. Τα αντικείμενα και τα ερεθίσματα του πραγματικού κόσμου είναι σχεδόν πάντα αναλογικά, επομένως μια ολόκληρη άλλη κατηγορία συσκευών εισόδου μετατρέπει αυτές τις αναλογικές εισόδους σε κάτι με το οποίο μπορεί να λειτουργήσει ο υπολογιστής:

• Μικρόφωνα: Τα μικρόφωνα συλλαμβάνουν ηχητικά κύματα, τα οποία είναι αναλογικά, και τα μετατρέπουν σε ηλεκτρικά σήματα. Ένας μετατροπέας ψηφιακού σε αναλογικό ή DAC στο ίδιο το μικρόφωνο ή στον υπολογιστή το μετατρέπει περαιτέρω σε ψηφιακή μορφή. Από εκεί, ο υπολογιστής μπορεί να εγγράψει τον ήχο ή να τον περάσει στο Διαδίκτυο ή στο τοπικό σας δίκτυο σε πραγματικό χρόνο.
  
• Σαρωτές: Οι σαρωτές κάνουν σχεδόν το ίδιο πράγμα αλλά για οπτική είσοδο. Οι σαρωτές επίπεδης επιφάνειας και οι σαρωτές με τροφοδοσία φύλλων το κάνουν αυτό με έντυπο αντίγραφο κειμένου ή εκτυπωμένες εικόνες, μετατρέποντας την εικόνα ή το κείμενο σε μορφή δεδομένων που μπορεί να χρησιμοποιήσει ο υπολογιστής. Οι σαρωτές γραμμωτού κώδικα που βλέπετε στα καταστήματα είναι μια παραλλαγή της ίδιας ιδέας, ανάγνωση κωδικών από προϊόντα και μετατροπή τους σε δεδομένα.
  
• Κάμερες: Η κάμερα web του υπολογιστή σας ή οποιαδήποτε ψηφιακή κάμερα που χρησιμοποιείτε για τη μεταφορά εικόνων στον υπολογιστή σας –ακόμη και στο τηλέφωνό σας– είναι μια άλλη συσκευή εισόδου. Καταγράφει μια ψηφιακή αναπαράσταση του αναλογικού κόσμου γύρω σας και στη συνέχεια τη στέλνει στον υπολογιστή σας μέσω ενσύρματης ή ασύρματης σύνδεσης.
  

Μια λίστα συσκευών εξόδου θα είναι πάντα μικρότερη από τη λίστα των συσκευών εισόδου. Οι υπολογιστές μπορούν να λάβουν πληροφορίες με πολλούς τρόπους, αρκεί να είναι ψηφιακοί, αλλά οι περισσότερες συσκευές εξόδου μιλούν στον άνθρωπο και έχουμε μόνο πέντε αισθήσεις. Η γεύση και η οσμή δεν επηρεάζουν την επικρατούσα τεχνολογία υπολογιστών σε αυτό το σημείο, έτσι ώστε να φεύγει όραση, ακοή και αφή ως τρόποι με τους οποίους ένας υπολογιστής μπορεί να στείλει πληροφορίες πίσω σε εμάς. Και τα τρία χρησιμοποιούνται, με διαφορετικούς τρόπους.

• Η οθόνη σας: Οι παλαιότερες οθόνες χρησιμοποιούσαν έναν γυάλινο καθοδικό σωλήνα ακτίνων, ή CRT, για να εμφανίσουν μια εικόνα. Οι σύγχρονες οθόνες είναι συνήθως πάνελ LED, αν και οι τεχνολογίες OLED και AMOLED που χρησιμοποιούνται στα τηλέφωνα ενδέχεται να κλιμακωθούν για χρήση σε υπολογιστή κάποια στιγμή. Μεταφράζουν την έξοδο του υπολογιστή σε εικόνες και κείμενο που μπορούν να επεξεργαστούν οι άνθρωποι. Κρίνονται από τη φωτεινότητά τους, την ανάλυσή τους σε κουκκίδες ανά ίντσα, την αντίθεση και την ακρίβεια των χρωμάτων τους και από το πόσο γρήγορα μπορούν να ανανεωθούν.
  
• Ηχεία και ακουστικά: Τα ηχεία και τα ακουστικά παρέχουν ηχητική ανατροφοδότηση για να σας ενημερώσουν για το τι κάνει ο υπολογιστής. Οι πρώτοι υπολογιστές χρησιμοποιούσαν τον ήχο κυρίως ως τρόπο ειδοποίησης των χρηστών για ένα πρόβλημα, αλλά τα σύγχρονα μηχανήματα είναι πιο ευέλικτα. Μπορούν να αναπαράγουν μουσική ή το ηχητικό τμήμα μιας ταινίας. Μπορούν να σας διαβάσουν ηχητικά βιβλία ή να μετατρέψουν κείμενο σε ομιλία και παρέχουν το soundtrack και τα ηχητικά εφέ για παιχνίδια. Τα καλύτερα συστήματα ηχείων υπολογιστή συναγωνίζονται τον ήχο οικιακού κινηματογράφου πλήρους κλίμακας, με υπογούφερ και ρυθμίσεις πολλαπλών ηχείων για καθηλωτικό ήχο.
  
• Εκτυπωτές και plotter: Οι εκτυπωτές και οι πλότερ παίρνουν το αποτέλεσμα ενός υπολογιστή και το μεταφράζουν σε έντυπη μορφή, εκτύπωση σε χαρτί, διαφάνειες, ετικέτες και άλλα μέσα. Οι περισσότεροι σύγχρονοι εκτυπωτές χρησιμοποιούν είτε τεχνολογία λέιζερ, η οποία είναι σχεδόν ίδια με την έξοδο ενός φωτοτυπικού, είτε τεχνολογία inkjet, η οποία χρησιμοποιεί λεπτές σταγόνες μελανιού. Τα Plotters είναι μια εξειδικευμένη μορφή εκτυπωτή που έχει σχεδιαστεί για τη δημιουργία μηχανικών σχεδίων μεγάλου μεγέθους και παρόμοιων γραφικών μεγάλου μεγέθους.
  
• Εκτυπωτές 3D: Μια νεότερη συσκευή εξόδου είναι ο 3-D εκτυπωτής, ο οποίος διασχίζει τη γραμμή μεταξύ συσκευών καταναλωτών/χομπίστων και επαγγελματικών εργαλείων μηχανικής. Μετατρέπει την έξοδο του υπολογιστή σε φυσικά αντικείμενα, συνήθως κατασκευασμένα από πλαστικό ή ρητίνη που μπορεί να εξωθηθεί ενώ είναι ζεστό και στη συνέχεια γίνεται άκαμπτο όταν κρυώνει.
  
• Συσκευές απτικής ανάδρασης: Μπορεί να μην το αναγνωρίζετε με το όνομά του, αλλά πιθανότατα έχετε χρησιμοποιήσει ένα. Αυτές είναι οι μικρές δονητικές συσκευές που χρησιμοποιούνται από τηλέφωνα, ταμπλέτες και άλλες μικρές συσκευές για να σας ενημερώνουν όταν συμβαίνει κάτι. Μπορεί να είναι το σιωπηλό κουδούνισμα του τηλεφώνου σας ή η ωριαία υπενθύμιση του Fitbit για να σηκωθείτε και να μετακινηθείτε. Δεν χρησιμοποιούνται πολύ σε συμβατικούς υπολογιστές, αλλά αξίζει να αναφερθούν επειδή είναι τόσο συνηθισμένοι στον κόσμο των φορητών υπολογιστών.
  

Αν και η γραμμή μεταξύ των συσκευών εισόδου και εξόδου φαίνεται αρκετά σαφής, αυτό δεν συμβαίνει πάντα στον πραγματικό κόσμο. Ορισμένες συσκευές έχουν λειτουργίες εισόδου και εξόδου, ώστε να μην ταιριάζουν καλά στη μία ή στην άλλη κατηγορία. Μπορούν να χωριστούν σε δύο μεγάλες ομάδες: αυτές που χρησιμοποιείτε εσείς και αυτές που χρησιμοποιεί ο υπολογιστής.

Οι περισσότερες από τις καταναλωτικές συσκευές που εργάζεστε με τον εαυτό σας συνδυάζουν μια λειτουργία εισόδου και μια λειτουργία εξόδου σε ένα ενοποιημένο πακέτο. Μερικά παραδείγματα περιλαμβάνουν:

• Ακουστικά ήχου: Οι παίκτες και οι χρήστες με επίκεντρο τη συνομιλία μέσω βίντεο είναι εξοικειωμένοι με αυτές τις βολικές συσκευές, οι οποίες συνδυάζουν ένα μικρόφωνο με ακουστικά στο αυτί ή πάνω από το αυτί και συχνά μια μπάντα ή κλιπ για να το κρατούν στη θέση του. Διατίθενται σε ενσύρματη ή ασύρματη έκδοση, ώστε να μπορείτε να κάθεστε ή να βαδίζετε ενώ τα χρησιμοποιείτε. Είναι χρήσιμα για βιντεοκλήσεις, προγράμματα αναγνώρισης φωνής και δικτυακά παιχνίδια με τους φίλους σας.
  
• Εκτυπωτές πολλαπλών λειτουργιών: Αυτά συνδυάζουν έναν συμβατικό εκτυπωτή inkjet ή laser με έναν σαρωτή και μερικές φορές και άλλα χαρακτηριστικά. Είναι βολικά για οποιονδήποτε έχει περιορισμένο χώρο ή με περιστασιακή ανάγκη να χρησιμοποιήσει τη δεύτερη λειτουργία. Εξοικονομεί χώρο και κόστος από την ύπαρξη ξεχωριστών συσκευών για κάθε εργασία.
  
• Οθόνες αφής: Απαραίτητες σε φορητές συσκευές και εύχρηστες σε υπολογιστές με λειτουργικά συστήματα αφής, οι οθόνες αφής εμφανίζουν πληροφορίες όπως κάθε άλλη οθόνη, αλλά επίσης δέχονται είσοδο απευθείας στην οθόνη.
  
• Διεπαφές και όργανα MIDI: Το MIDI σημαίνει Ψηφιακή διεπαφή μουσικού οργάνου, το οποίο είναι αυτονόητο. Με εξοπλισμό MIDI, οι μουσικοί μπορούν να παίξουν τα όργανά τους και να μετατρέψουν τον ήχο σε ψηφιακά δεδομένα, σε αντίθεση με τις ηχογραφήσεις, οι οποίες στη συνέχεια μπορούν να χειριστούν και να αναπαραχθούν μέσω της συσκευής MIDI εαυτό. Στην πράξη, χρησιμοποιούνται κυρίως ως συσκευές εισόδου, αλλά λειτουργούν και με τους δύο τρόπους.
  

Άλλες συσκευές με αμφίδρομη λειτουργικότητα είναι ενσωματωμένες σε έναν υπολογιστή και παίζουν σημαντικό ρόλο στον τρόπο λειτουργίας του. Αυτές αναφέρονται επίσημα ως συσκευές i_nput/output, _ ή Συσκευές εισόδου/εξόδου. Αυτά που μπορείτε να βρείτε σχεδόν σε οποιονδήποτε υπολογιστή περιλαμβάνουν:

• Κάρτες διεπαφής δικτύου: Οι περισσότεροι υπολογιστές βγαίνουν από το κουτί τους με δύο είδη δικτύωσης ενσωματωμένα, μια ασύρματη διεπαφή για Wi-Fi και μια ενσύρματη σύνδεση που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε για να συνδεθείτε απευθείας στο δρομολογητή σας ή σε άλλες συσκευές. Οι παλαιότεροι υπολογιστές είχαν συχνά επίσης ενσωματωμένο ένα μόντεμ, το οποίο είναι επίσης μια συσκευή εισόδου/εξόδου, αλλά τώρα, συνήθως συνδέετε ολόκληρο το οικιακό σας δίκτυο σε ένα μόνο εξωτερικό μόντεμ και δρομολογητή.
  
• Κάρτες ήχου: Οι κάρτες ήχου ήταν προαιρετικές επιπλέον δεκαετίες πριν, αλλά είναι συνήθως ενσωματωμένες σε σύγχρονους υπολογιστές. Εάν ο υπολογιστής σας διαθέτει υποδοχή ακουστικών και υποδοχή μικροφώνου, έχει ενσωματωμένη κάρτα ήχου. Η υποδοχή μικροφώνου είναι μια είσοδος και η υποδοχή ακουστικών είναι μια έξοδος. επομένως είναι συσκευές I/O. Οι απαιτητικοί χρήστες μπορούν να προσθέσουν μια κάρτα ήχου υψηλότερης ποιότητας σε έναν επιτραπέζιο υπολογιστή ή έναν πύργο μέσω μιας από τις κάρτες επέκτασης PCIe που αναφέρονται ως δίαυλος εισόδου/εξόδου του υπολογιστή.
  
• Συσκευές αποθήκευσης: Οι μονάδες δίσκου που χρησιμοποιείτε στον υπολογιστή σας είναι ένα άλλο σύνολο συσκευών εισόδου/εξόδου. Αποθηκεύουν πληροφορίες από τον υπολογιστή σας και φορτώνουν πληροφορίες στον υπολογιστή σας συνεχώς ενώ είναι σε χρήση. Αυτά περιλαμβάνουν τη μονάδα σκληρού δίσκου, μια μονάδα DVD-ROM, εάν έχετε, και τυχόν μονάδες αντίχειρα USB ή κάρτες μνήμης που χρησιμοποιείτε με τον υπολογιστή.

Ο αριθμός των εξειδικευμένων συσκευών εισόδου και εξόδου είναι σχεδόν απεριόριστος επειδή υπάρχουν τόσες πολλές εξειδικευμένες αγορές, αλλά είναι όλες αρκετά παρόμοιες με τις κύριες κατηγορίες που αναφέρονται εδώ. Θα μπορούσατε να σκεφτείτε τη μικροσκοπική κάμερα οπτικών ινών που περνάει ένας χειρουργός στις φλέβες σας ως μια εκλεπτυσμένη κάμερα web, για παράδειγμα, και η μεγάλη μηχανή CNC σε ένα εργοστάσιο είναι παρόμοια σε λειτουργία με έναν εκτυπωτή 3-D.

Άλλα, όπως οι βοηθητικές συσκευές εισόδου και εξόδου που έχουν σχεδιαστεί για χρήστες με ειδικές ανάγκες, δείχνουν μια πραγματική ιδιοφυΐα στο συνδυασμό τεχνολογιών με χρήσιμους τρόπους. Οι χρήστες υπολογιστών με προβλήματα όρασης μπορεί να βασίζονται σε ένα πρόγραμμα ανάγνωσης οθόνης που μετατρέπει κείμενο σε ομιλία ή γραφή Braille σε ένα εξειδικευμένο πληκτρολόγιο με δυνατότητα αφής. Το λογισμικό αναγνώρισης φωνής μετατρέπει ένα μικρόφωνο σε εναλλακτικό πληκτρολόγιο. Όσοι δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα χέρια τους μπορούν να χρησιμοποιήσουν χειριστήρια ρουφηξιά για πλοήγηση στην οθόνη ή σε εξειδικευμένες συσκευές που ανιχνεύουν κίνηση του κεφαλιού ή εγκεφαλικά κύματα. Για όσους έχουν κάποια κινητικότητα, τα χειριστήρια, τα trackballs και τα ραβδιά και τα ραβδιά που χρησιμοποιούν διάφορες ασύρματες τεχνολογίες μπορούν να αντικαταστήσουν ένα συμβατικό ποντίκι ή επιφάνεια αφής.